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Physik goes Sport!

Das Projekt soll die physikalischen Größen „Energie“ und „Kraft“ körperlich erfahrbar machen und den SuS Möglichkeiten aufzeigen, diese physikalischen Größen im Alltag praktisch zu nutzen. Zusätzlich soll den SuS gezeigt werden, wie physikalische Methoden und Zusammenhänge technisch genutzt werden können, um z.B. eine App zu programmieren. Desweitern erfahren die SuS, das physikalische Prinzipien mit anderen Naturwissenschaften zu „neuen“ Disziplinen wie Biomechanik, Physiologie, Trainingslehre, … kombiniert werden können. Neben der inhaltlichen Arbeit ist die Projektmethode mit ihren Arbeitsweisen ein weiterer Schwerpunkt des Projekts. Es soll produkt- und projektorientiert gearbeitet werden.

Inhaltlich geht es um die Frage, wie der Energiebedarf des Menschen bei sportlichen Bewegungen wie z.B. Kniebeugen … möglichst genau bestimmt werden kann. Zwei Methoden sollen dabei verglichen werden:

  1. Bestimmung der Energie über Messung der potenziellen/kinetischen Energie.
  2. Bestimmung der Energie über den Atemstoffwechsel.

Die Arbeitsorganisation wird über die Office-Cloud, insbesondere mit den Anwendungen OneNote, Stream, Sway strukturiert. Jede Gruppe hatte ihr eigenes „Arbeits-OneNote“. Dadurch waren immer alle Ergebnisse für die Gruppe greifbar. Die Gruppenergebnisse wurden in Form von Videos in einen eigenen Klassenkanal in „Stream“ und die Onlinepräsentationen (Sway) mit der gesamten Klasse geteilt. Wichtige Arbeitsmaterialien wurden in einem Klassennotizbuch zur Verfügung gestellt. Die benötigten Messwerte wurden mit digitalen Messwertsystemen gemessen und ausgewertet. Dabei wurden folgende Größen mit Messsensoren gemessen:

Blutdruck, Atemvolumen, Atemfrequenz, Sauerstoffgehalt, CO2 -Gehalt, Herzrate, Winkel und Winkelgeschwindigkeit von Gelenkbewegungen, Kraft. Die Messsensoren sind über Bluetooth mit den iPads verbunden. Die Daten werden dann mit einer Software ausgewertet. Komplexere Bewegungen können über eine Videosoftware ausgemessen werden.

Das Projekt wurde in allen 8´ten Klassen über einen Zeitraum von ca. 3 Monaten durchgeführt. Gesteuert wurde das Projekt mit einigen Elementen aus der agilen Projektsteuerungsmethode „Scrum“, welche in der z.B. Softwareentwicklung eingesetzt wird.

Das Projekt wurde von der Joachim Herz Stiftung mit 2000€ und vom Förderverein der KAS mit 2400€ unterstützt. Mit Hilfe dieser Fördergelder konnten die entsprechenden Messsensoren angeschafft werden.

Tom Vieth

 

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